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Maíz con pajote de paja construye rendimiento, suelo carbono


¿Cómo aumenta el contenido de agua del suelo y la salud del suelo sin irrigar? Lo mejor es cubrirlo con una capa de paja, concluye un nuevo estudio.


Los agricultores de la meseta de Loess de China han usado durante décadas tanto el plástico como la paja como cobertura del suelo , o mantillo, entre cultivos. Gran parte de la agricultura de la región, de la cual el maíz es una gran parte, es tierra seca; Los cultivos dependen únicamente de las precipitaciones estacionales. Los períodos secos pueden dañar el crecimiento y el rendimiento de los cultivos. Así que las dos coberturas, tanto económicas como fácilmente disponibles, se utilizan para detener la pérdida de agua por evaporación y mantener el suelo caliente.

Aunque las coberturas habían estado en uso desde la década de 1970, «no se estaban realizando estudios sobre el efecto de la cobertura sobre la calidad del suelo , la salud del suelo y el secuestro de carbono», dijo Upendra M. Sainju. Sainju es un científico del suelo en el Laboratorio de Investigación Agrícola de Northern Plains del USDA-ARS en Montana.

Para investigar esto, así como los efectos de las coberturas en los rendimientos del maíz , los científicos diseñaron un experimento de cinco años en el que compararon la cobertura de paja, la cobertura de plástico y la no cobertura. En sus parcelas de prueba en la Estación Agroecológica de Changwu, cubrieron el suelo en mayo y retiraron las mantillas cuando se cosechó el maíz en octubre. Tomaron muestras de suelo al final de cada temporada para analizar el carbono. Los científicos también compararon los rendimientos de maíz entre las diferentes parcelas.

Maíz con pajote de paja construye rendimiento, suelo carbono
El mantillo de plástico se usa a menudo para mantener el suelo húmedo en la agricultura de secano. Sin embargo, esta cubierta no alimenta el suelo, lo que lleva a una disminución del carbono orgánico del suelo. Crédito: Jun Wang

En promedio, el rendimiento de maíz fue más alto en la cobertura plástica, entre 21 y 25 por ciento. La cobertura de paja también aumentó el rendimiento en comparación con el suelo desnudo, pero solo en un cinco por ciento. ¿Qué podría ser responsable de esta diferencia? Dado que la paja es alta en carbono, los microbios que se descomponen se alimentan de nitrógeno libre en el suelo para equilibrar su dieta. Esto elimina el nitrógeno —un nutriente clave para las plantas— del maíz, lo que afecta su rendimiento.

Sin embargo, el carbono orgánico del suelo fue más alto en las parcelas de paja. Esto es deseable porque los suelos ricos en carbono son mejores para eliminar los gases de efecto invernadero del aire, dijo Sainju. Los suelos con mayor contenido de carbono también contienen más nutrientes y tienen una estructura similar a una miga de galleta. Ambas cualidades benefician a los cultivos.

En las parcelas de acolchado de plástico, el agua adicional impulsó la actividad microbiana. Los microbios hambrientos consumieron materia orgánica del suelo, convirtiéndola en dióxido de carbono en el proceso. Usar el carbono del suelo reduce rápidamente la capacidad del suelo para actuar como sumidero del carbono.

«Pensamos que la cobertura plástica sería mejor porque aumenta la humedad del suelo», dijo Sainju. «El resultado fue sorprendente en el sentido de que si tienes demasiada agua aumenta la actividad microbiana, que puede descomponer el carbono orgánico».

Crear carbono en el suelo es un objetivo importante a largo plazo en todo el mundo, especialmente en China. Los agricultores en China pueden ganar dinero de los créditos de carbono cuando mejoran la capacidad del suelo para almacenar carbono. Esto hace que la paja sea la ganadora, según los investigadores. Aunque la cobertura de paja incrementó la actividad microbiana que usaba nitrógeno, los productores pueden ajustar el uso de fertilizantes nitrogenados para ayudar a equilibrar los procesos. Esto aumentará el carbono del suelo y creará altos rendimientos.

Más información: Jun Wang et al, Respuesta de las fracciones de carbono del suelo y el rendimiento del maíz de tierras secas al mulching, Soil Science Society of America Journal (2018). DOI: 10.2136 / sssaj2017.11.0397 

Referencia de la revista: Soil Science Society of America Journal  

Proporcionado por: American Society of Agronomy

FUENTE: phys.org


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